CN111635894B - 粉蝶霉素糖基转移酶sGT1及应用 - Google Patents

粉蝶霉素糖基转移酶sGT1及应用 Download PDF

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Abstract

为了解决现有技术中粉蝶霉素类化合物生物合成后糖基化修饰的技术空白,本发明提供了一种粉蝶霉素糖基转移酶(来源于海洋链霉菌S.youssoufiensis OUC6819),命名为糖基转移酶sGT1。同时还提供了该糖基化转移酶的氨基酸序列及其核苷酸序列;并且提供了所述的糖化转移酶的克隆表达方法。本发明所述的糖基转移酶sGT1在生物体内负责粉蝶霉素糖基化修饰的步骤,具有定向提高糖基化粉蝶霉素产量的能力;一方面填补了现有技术中粉蝶霉素类化合物生物合成后糖基化修饰的技术空白,另一方面大大增强了其对肿瘤细胞增殖的抑制活性;因此,具有重要的经济价值,更具有重要的社会意义。

Description

粉蝶霉素糖基转移酶sGT1及应用
技术领域
本发明属于基因工程和生物制药技术领域,具体涉及一种糖基转移酶及其在粉蝶霉素糖基化修饰的应用。
背景技术
粉蝶霉素类(Piericidins)是微生物来源的α-吡啶酮类抗生素,现已发现60多个piericidins天然产物,均由陆地和海洋来源的放线菌产生。粉蝶霉素类报道有杀虫、抗菌等活性,对部分肿瘤细胞也有抑制活性。发明专利申请201610965145.4公开了“粉蝶霉素类化合物Piericidin A在制备抗肾癌药物中的应用”。研究人员发现Piericidin A对三株人肾癌细胞株具有不同强度的抑制作用,尤其对人肾上腺癌细胞ACHN的抑制活性最强,因此Piericidin A可以作为Bcl-2抑制剂用于为抗肾癌药物的开发。
Nobutaka Takahashi等(Journal of the American Chemical Society,1965,87(9):2066-2068)在Streptomyces mobaraensis分离得到piericidin A1化合物;该化合物作为线粒体呼吸作用抑制剂引起了长期关注与研究。Ning-Ning Shang等(The Journal ofAntibiotics,2018,71(7):672-676)在Streptomyces sp.KIB-H1083分离到一系列粉蝶霉素化合物,并通过活性实验证明10-Glucopiericidin A1对HL-60,SMMC-772,A-549和MCF-7细胞株具有良好的抑制活性,而piericidin A1则无抑制活性。此外,研究人员还针对粉蝶霉素类化合物的生物合成进行了一系列的研究。Qian Liu等(Chemistry&Biology,2012,19(2243-253)报道piericidin A1生物合成基因簇,并解析了α-吡啶环形成机制。YaolongChen等(Organic Letters,2014,16(3):736-739)报道了piericidin A1生物合成途径中羟基化和甲基化后修饰过程。
糖基化修饰是天然产物的生物合成过程中一种常用的方法。糖基化修饰能降低化合物的毒性,是一种菌株的自我保护机制。同时,研究发现,糖基化修饰可以提高化合物的水溶性,改善其生物利用率,降低毒副作用。因此,制备糖基化修饰的化合物具有重要的应用价值。发明专利ZL201410620716.1公开了“一种灯盏花糖基转移酶、制备方法及其应用”;发明专利ZL201610160405.0公开了“山楂果实矢车菊素-3-羟基糖基转移酶及其编码基因与应用”;发明专利201310283702.0公开了“一种葡萄糖基转移酶及其应用”。根据目前的文献报道,尚未发现有关粉蝶霉素糖基转移酶的相关记载;因此,粉蝶霉素类化合物生物合成后的修饰途径尚不完善。
发明内容
为了解决现有技术中粉蝶霉素类化合物生物合成后糖基化修饰的技术空白,本发明提供了一种粉蝶霉素糖基转移酶(来源于海洋链霉菌S.youssoufiensis OUC6819),命名为糖基转移酶sGT1。所述的糖基转移酶sGT1在生物体内负责粉蝶霉素糖基化修饰的步骤,具有定向提高糖基化粉蝶霉素产量的能力。
本发明的技术方案:
粉蝶霉素糖基转移酶sGT1,可以有效催化piericidin A1和UDP-D-Glu进行糖基化反应;所述糖基转移酶的氨基酸序列选自如下(1)、(2)或(3):
(1)如SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列;
(2)如SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列经过取代、缺失或者添加一个或者几个氨基酸且具有催化piericidin A1和UDP-D-Glu进行糖基化反应的氨基酸序列;
(3)与SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列同源性≥90%,且所表达蛋白具有催化piericidin A1和UDP-D-Glu进行糖基化反应的氨基酸序列。
编码所述的粉蝶霉素糖基转移酶sGT1的核苷酸序列选自如下(1)、(2)、(3)或(4):
(1)如SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列;
(2)与SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列不同,但是编码如SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列的核苷酸序列;
(3)与SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列同源性≥85%,且其所表达蛋白具有催化piericidin A1和UDP-D-Glu进行糖基化反应的核苷酸序列;
(4)与(1)、(2)或(3)任一项所述的核苷酸序列互补的核苷酸序列。
含有所述的编码所述的粉蝶霉素糖基转移酶sGT1的核苷酸序列的表达载体。所述的表达载体是适用于大肠杆菌中表达的载体。
优选的是,所述的表达载体为整合型载体;所述的整合型载体是适用于放线菌中高表达的载体。
一种粉蝶霉素糖基转移酶sGT1,通过转化大肠杆菌表达系统表达得到。
所述的粉蝶霉素糖基转移酶sGT1的克隆表达方法,包括如下步骤:将编码所述的糖基转移酶sGT1的核苷酸序列克隆入表达载体中构建表达载体;再将所述的表达载体转入表达系统中进行表达;最后经纯化得到所述的粉蝶霉素糖基转移酶sGT1。
所述的粉蝶霉素糖基转移酶sGT1在制备糖基化修饰的化合物中的应用。其中,所述的化合物为粉蝶霉素类化合物。具体来说,所述的粉蝶霉素类化合物为piericidin A1,所述的糖基化修饰为通过酶催化反应对piericidin A1化合物10位羟基及/或4'位羟基进行糖基化修饰。
所述的应用为通过所述的粉蝶霉素糖基转移酶sGT1,将糖基供体的糖基转移并结合到粉蝶霉素类化合物上,优选UDP-D-Glu作为糖基供体。
所述的酶催化反应的反应体系(100μL):2.5M Tris-HCl缓冲液(pH8.0):1μL;0.1mM MgCl2:1μL;15mM化合物1:2μL;20mM UDP-D-Glu:5μL;0.2mM sGT1蛋白:5μL;ddH2O:86μL。置于30℃水浴反应1h。
所述的应用具体包括如下步骤:(1)将编码所述的糖基转移酶sGT1的核苷酸序列克隆入整合型载体中构建整合型表达载体;(2)将所述的重组表达载体转入链霉菌S.youssoufiensis OUC6819进行高表达;(3)经纯化,得到糖基化粉蝶霉素类化合物。
本发明的有益效果:
(1)本发明首次提供了用于粉蝶霉素糖基化修饰的糖基转移酶sGT1;并公开了其在催化piericidin A1和UDP-D-Glu进行糖基化反应中的应用,填补了现有技术中粉蝶霉素类化合物生物合成后糖基化修饰的技术空白,具有重要的意义。
(2)本发明为粉蝶霉素类化合物生物合成后的糖基化修饰提供重要的技术支持,通过分子遗传操纵手段实现产量优化以及大规模的发酵制备,为其市场化奠定了坚实的基础。
(3)采用本发明所述的糖基转移酶sGT1对粉蝶霉素化合物进行糖基化修饰,不但定向提高糖基化粉蝶霉素的产量,而且大大增强了其对肿瘤细胞增殖的抑制活性;因此,具有重要的经济价值,更具有重要的社会意义。
附图说明
附图1为本发明中糖基化粉蝶霉素化合物2-4及piericidin A1(化合物1)的结构图;
附图2为本发明中粉蝶霉素类化合物1-4的紫外吸收光谱图;
附图3为本发明中糖基转移酶体外表达SDS-PAGE分析电泳图。
附图4为本发明中化合物piericidin A1的质谱(MS)谱图;
附图5为本发明中糖基转移酶体外酶促反应HPLC检测结果;
附图6为本发明中化合物2的质谱(MS)谱图;
附图7为本发明中化合物3的质谱(MS)谱图;
附图8为本发明中化合物4的质谱(MS)谱图。
附图9为本发明中糖基转移酶体内高表达发酵产物HPLC检测结果。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1:糖基转移酶基因sGT1的克隆
1、基因组DNA的提取
将海洋链霉菌S.youssoufiensis OUC6819接种于TSBY液体培养基中,30℃过夜培养,离心收集菌体,用适量的STE buffer洗涤;加入STE buffer配制的4mg/mL溶菌酶溶液,小心充分悬浮菌体,于37℃水浴30min,至细胞成为半透明状;加入6%的SDS,轻轻颠倒混匀,继续37℃水浴至澄清;加入适量的3M醋酸钠溶液(pH=4.8)后,再加入适量酚:氯仿:异戊醇(25:24:1;v/v/v)混合,12000rpm离心;移取上层清液,加入等体积的无水乙醇,混合至白色絮状沉淀析出;挑出絮状沉淀,用70%的酒精洗涤1~2次;室温晾干后,用适量的TE溶液溶解基因组DNA,加适量RNase溶液除去RNA,备用。
2、蛋白表达载体的构建
设计引物对:
P1:5’-ggaattccatatgacgacaaccgaacgcgc-3’/P2:5’-ccgctcgagaccgtgccgcgcggcgcgcc-3’
PCR反应体系:
引物对P1和P2各5μL(50pmol),模板5μL,10×Reaction Buffer 10μL,2.5mM dNTP10μL,25mM MgCl2 6μL,Taq DNA Polymerase 1μL(5U/μL),加ddH2O至100μL。
PCR条件:
启动子扩增条件,95℃变性5min;95℃30s,60℃30s,72℃30s,28循环;72℃5min;功能基因扩增条件,95℃变性5min;95℃30s,65℃30s,72℃1min 30s,28循环;72℃5min。
分别利用NdeI和XhoI两种限制性内切酶消化上述扩增得到的DNA片段,并将其克隆到质粒pET-28a之上,构建成质粒pET-28a-sGT1。然后导入大肠杆菌BL21(DE3)细胞中,用异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达目的蛋白,超声破碎菌体,经Ni柱亲和纯化、超滤浓缩后,获得纯度较高的酶提取液。以十二烷基硫酸钠聚丙烯酞胺凝胶电泳(SDS-PAGE)检验获得目的蛋白的分子量及纯度,结果如图3所示,以BIOFORD方法测定酶提取液的浓度,获得的酶提取液,加入酶提取液总体积50%的甘油和摩尔终浓度为0.01mmol/L的DTT,-20℃保存备用。
实施例2:sGT1蛋白的体外酶活检测
体外酶活反应体系:(100μL)
2.5M Tris-HCl缓冲液(pH8.0):1μL
0.1mM MgCl2:1μL
15mM piericidin A1:2μL
20mM UDP-Glu:5μL
0.2mM sGT1蛋白:5μL
ddH2O:86μL
反应条件:30℃,60min,反应结束后,加入100μL甲醇,涡旋振荡5min,13,000rpm离心20min,弃沉淀,得上清液,进行HPLC检测。
HPLC检测:使用反相C18 column(规格:150×4.6mm,5μm);柱温为30℃;洗脱条件:0-5min平衡:80%A相(ddH2O+0.1%甲酸)和20%B相(乙腈+0.1%甲酸);5-45min线性洗脱,80-0%A相和20-100%B相;45-50min等度洗脱:A相:0%,B相:100%;检测波长为260nm;流速为1mL/min。
从HPLC获得的谱图上看(图5,ii),反应后出现了与底物紫外吸收光谱(图2)一致的新的吸收峰,说明了酶促反应的发生。通过与标准品比较,证实反应液中生成了化合物2和4。同时发现使用UDP-D-GlcNac作为糖基供体,该反应同样可以发生糖基化修饰反应(图5,iii),通过与通过与已知标准品比较,证实反应液中生成了糖基化粉蝶霉素化合物3,说明sGT1蛋白存在糖基供体选择宽泛性。
实施例3:糖基化粉蝶霉素化合物2-4的表征
按照实施例2中反应体系,将反应体系总体积放大至5mL。投入piericidin A15mg,足量UDP-D-Glucose(或UDP-D-GlcNac),反应条件30℃下,反应2h。反应完成后,加入等体积正丁醇萃取三次,以便去除盐离子。合并萃取液,减压蒸干,用适量甲醇溶解,经半制备分离纯化得到化合物2-4。HPLC半制备分离:柱温为30℃,洗脱条件:0-5min平衡:52%A相(ddH2O+0.1%甲酸)和48%B相(乙腈+0.1%甲酸);5-55min线性洗脱,52-35%A相和48-65%B相;55-60min等度洗脱:A相:0%,B相:100%;检测波长为260nm;流速为1.5mL/min;色谱柱规格:YMC-Pack ODS,250×10mm,5μm。
其中,化合物2为淡黄色无定形固体,分子式C31H47NO9,HR-ESIMS(图6)m/z578.3309[M+H]+。其中,1H和13C-NMR数据见表1。
表1.化合物2的1H和13C NMR数据(500和150MHz,in CDCl3)
Figure BDA0002520646160000051
Figure BDA0002520646160000061
表1中的信号归属基于H-H COSY、HMQC及HMBC图谱解析结果。碳信号的多重度分别用s(单重峰)、d(二重峰)、t(三重峰)和m(多重峰)表示。
其中,化合物3为淡黄色无定形固体,分子式C33H50N2O9,HR-ESIMS(图7)m/z619.3605[M+H]+。其中,1H和13C-NMR数据见表2。
表2.化合物3的1H和13C NMR数据(500MHz和150MHz,in CD3OD)
Figure BDA0002520646160000062
Figure BDA0002520646160000071
表2中的信号归属基于H-H COSY、HMQC及HMBC图谱解析结果。碳信号的多重度分别用s(单重峰)、d(二重峰)、dt(双三重峰)和m(多重峰)表示。
其中,化合物4为淡黄色无定形固体,分子式C37H57NO14,HR-ESIMS(图8)m/z740.3894[M+H]+
而糖基修饰前的粉蝶霉素化合物1(piericidin A1)为淡黄色无定形固体,分子式C25H37NO4,HR-ESIMS(图4)m/z 416.2797[M+H]+
实施例4:糖基转移酶基因sGT1的体内高表达
1、重组载体的构建
设计引物对:P1:5’-atgacgacaaccgaacgcgc-3’/P2:5’-gctctagagcccgttcacctaaccgtgc-3’;P3:5’-ggaattcccgtcgcggaaagctggc-3’/P4:5’-gaaccgatctcctcgttggtg-3’,将实施例1制备的海洋链霉菌OUC的T-DNA作为模板进行PCR。其中引物对P1/P2用来扩增编码糖基转移酶的功能基因sGT1,引物对P3/P4用来扩增三磷酸甘油醛脱氢酶基因启动子PgapDH,下划线表示XbaI(tctaga),EcoRI(gaattc)的酶切位点。
PCR反应体系:引物对P1和P2(P3和P4)各5μL(50pmol),模板5μL,10×ReactionBuffer 10μL,2.5mM dNTP 10μL,25mM MgCl2 6μL,Taq DNA Polymerase 1μL(5U/μL),加ddH2O至100μL。
PCR条件:启动子扩增条件,95℃变性5min;95℃30s,60℃30s,72℃30s,28循环;72℃5min;功能基因扩增条件,95℃变性5min;95℃30s,65℃30s,72℃1min 30s,28循环;72℃5min。将启动子、功能基因与整合型载体pSET152用T4连接酶进行连接,转化大肠杆菌DH5α感受态细胞,挑选阳性克隆,进行序列测定,构建成重组表达载体pSET152-pG-sGT1。
2、重组菌株的构建
将构建好的重组表达载体pSET152-pG-sGT1导入链霉菌S.youssoufiensisOUC6819菌株中,得到重组菌株I。
3、重组菌株I发酵产物分析
(1)孢子的培养:按培养微生物的常规方法,取适量重组菌株I接种到R2YE固体斜面培养基上置于30℃恒温培养箱内,培养3-4天。
R2YE培养基:蔗糖103g,K2SO4 0.25g,MgCl2 10.12g,葡萄糖10g,酪蛋白水解物0.1g,酵母提取物5g,溶于水中,琼脂粉22g,定容为800mL,115℃灭菌30分钟。灭菌后加0.5%KH2PO4 10mL,3.68%CaCl2 80mL,20%L-脯氨酸15mL,5.73%TES缓冲液(pH=7.2)100mL,1M氢氧化钠5mL,微量盐溶液2mL,混匀将培养基倒入直径90mm的培养皿中,按30mL/板分装。
(2)发酵培养
取平板培养3-4天的重组菌株Ⅰ孢子适量,接种到装有50mL培养液的250mL锥形瓶中,置于30℃恒温摇床,以220rpm的转速,培养7天,获得菌丝体和发酵液。其中,培养基组成为:可溶性淀粉100g,KH2PO4 5g,MgSO4·7H2O 5g,葡萄糖200g,酵母膏100g,玉米浆40g,牛肉膏30g,CaCO3 20g,海盐30g,自来水溶解定容至1L,pH调至7.2。
(3)发酵产物的获得及HPLC检测
将发酵液和菌丝体以7500rpm的转速进行离心分离。菌丝体经甲醇浸泡过夜,减压蒸干甲醇后与发酵液混合,混合发酵液用等量乙酸乙酯萃取三次,合并乙酸乙酯相,减压浓缩,得发酵样品进行HPLC检测。HPLC检测:使用反相C18 column(规格:150×4.6mm,5μm);柱温为30℃;洗脱条件:0-5min平衡:80%A相(ddH2O+0.1%甲酸)和20%B相(乙腈+0.1%甲酸);5-45min线性洗脱,80-0%A相和20-100%B相;45-50min等度洗脱:A相:0%,B相:100%;检测波长为260nm;流速为1mL/min。
从HPLC获得的谱图(图9,ii)上看,重组菌株I中出现了与底物紫外吸收光谱(图2)一致的新的吸收峰,说明了在体内发生了糖基化修饰反应。通过与标准品比较,证实重组菌株I发酵产物中新生成了化合物2和化合物3。以上结果说明,糖基转移酶sGT1负责piericidin A1生物合成后糖基化修饰过程;因此,可以利用sGT1作为工具酶,通过分子遗传操纵手段实现糖基化粉蝶霉素类化合物的产量优化,以及大规模的发酵制备。
实施例5:化合物1-4抗肿瘤性能的测试
(1)实验样品及实验方法
测试样品为实施例3中分离精制的化合物1-4纯品。精密称取适量样品,用DMSO配制成所需浓度的溶液,供测活性。
细胞系及细胞的继代培养采用人结肠癌细胞HCT-116,HT-29,人非小细胞肺癌细胞A549以及人恶性黑色素瘤细胞A375,细胞分别采用含10%FBS,100U/mL青霉素和100μg/mL链霉素的5A,5A,F-12K,DMEM培养基,在37℃于通入5%CO2的培养箱中继代培养。每两天换液一次,细胞汇合后,0.05%胰酶-EDTA消化,传代,保持细胞在良好的受试对数生长期。
细胞增殖实验测定样品对肿瘤细胞的抑制率:将受试肿瘤细胞5000个/孔接种于96孔板,培养24h后,加入不同浓度的被测样品。阳性对照盐酸阿霉素(终浓度为1μM),空白对照组加等体积的培养液,每个浓度设4个复孔。药物作用72h后,每孔加入50%(m/v)的冷三氯乙酸(TCA)固定细胞,以SRB染色后,用酶标仪上测定540nm处的OD值。
肿瘤细胞生长的抑制率按以下公式计算:
抑制率(%)=[(OD540空白组-OD540测试组)/OD540空白组]×100。
(2)实验结果
表3.化合物1-4对肿瘤细胞增殖抑制活性
Figure BDA0002520646160000091
注:IC50(μM)为抑制肿瘤细胞生长达到正常水平的一半时化合物的用量。
(3)结论
由表3可知,Piericidin A1(化合物1)对肿瘤细胞株不具有增殖抑制活性。而化合物2对四株肿瘤细胞株的IC50分别为0.16μM、0.97μM、2.42μM和0.80μM,化合物4对四株肿瘤细胞株的IC50分别为0.27μM、2.34μM、1.12μM和0.74μM,说明化合物2和化合物4四株肿瘤细胞株均具有较好的抑制活性。化合物3对四株肿瘤细胞株的IC50分别为1.47μM、7.43μM、15.72μM和3.11μM,说明化合物3对四株肿瘤细胞株的增殖抑制活性略逊于化合物和化合物4,但与糖基修饰化前的化合物1相比,仍然具有良好的增殖抑制活性。综上可知,粉蝶霉素糖基化修饰后的产物(化合物2-4)均增强了其肿瘤细胞的增殖抑制活性,具有重要的社会意义和巨大的应用前景。
序列表
<110> 中国海洋大学
<120> 粉蝶霉素糖基转移酶sGT1及应用
<160> 2
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 2
<211> 1227
<212> DNA
<213> 海洋游丝链霉菌(Streptomyces youssoufiensis OUC6819)
<400> 2
atgacgacaa ccgaacgcgc ccacatcgcc atgttcagca tcgcggccca cgggcacgtc 60
aaccccagcc ttgaggtgat ccgcgaactg gtcgcccgag gccatcgggt cacctacgcc 120
atccccgcct cattcgcgga gaaggtcgcc gccaccggcg cggagccggt gatctacacc 180
tccaccctgc cgaccgacga cgagccggag gcgtggggca gcgagctcat cgactacctg 240
gaacacttcc tggccgacgg catgcagatg ctgccgcagc tcatcgaggc gtacgccggc 300
gacgaaccgg acctggtgct gcacgacatc acctcgtacc cggcgcccat gctggcccac 360
cgctggggcg tgcccgccat tcagctcacg ccgaacctgg tggtctggga cggctacgag 420
gaaaccgaac tggcccaggg gttcgaggag atgaagcgca ccccgcgcgg cgccgcctac 480
tacgcccgct tcgcggactg gctcgtcgaa cacgacatga cgcacaccga cccggcccgc 540
ctggtcggga tgcccgagcg cggcatcgtg ctcattccca gcgccctcca accgcaccac 600
gacaaggtcg acacctccgt cttcaccttc gtcggtgcct gccagggaga tcgcgccgac 660
cagggggagt ggcaccgccc ggcccacctg gacccgcaga ccaaggtggt gctcgtctcg 720
ctgggctccg cctggaccaa ggagcccgcc ttctaccggg agtgcctcgc ggccttcggc 780
gacctgcccg gctggtacct ggtgctgcaa ataggcaagt tcgtggacgt cgccgaactc 840
ggcccgcttc ccgacaacgt cgaggtccac tcgtgggtgc cgcagctgtc catcctgcgc 900
caggccgatg ccttcatcac ccacgccggg gcgggcggca gccaggaggg gttggccagc 960
ggcgtgccga tggtggcggt gccgctggcc accgaccagt tcggcaatgc ggccatgctg 1020
gccgaactcg gcgtggcccg gcacgtgccc atggcggagg ccaccgccga cacgctgcgc 1080
gcggcggtgc agggtctggt ggccgacccc gaggtcgccg cggccgtgcg gcggatgcag 1140
gagcgcacgg ccgccgaggg tgggaccgag caggccgccg acctgatcga ggccgcgctg 1200
cccgggcgcg ccgcgcggca cggttag 1227
<210> 2
<211> 408
<212> PRT
<213> 海洋游丝链霉菌(Streptomyces youssoufiensis OUC6819)
<400> 2
Met Thr Thr Thr Glu Arg Ala His Ile Ala Met Phe Ser Ile Ala Ala
1 5 10 15
His Gly His Val Asn Pro Ser Leu Glu Val Ile Arg Glu Leu Val Ala
20 25 30
Arg Gly His Arg Val Thr Tyr Ala Ile Pro Ala Ser Phe Ala Glu Lys
35 40 45
Val Ala Ala Thr Gly Ala Glu Pro Val Ile Tyr Thr Ser Thr Leu Pro
50 55 60
Thr Asp Asp Glu Pro Glu Ala Trp Gly Ser Glu Leu Ile Asp Tyr Leu
65 70 75 80
Glu His Phe Leu Ala Asp Gly Met Gln Met Leu Pro Gln Leu Ile Glu
85 90 95
Ala Tyr Ala Gly Asp Glu Pro Asp Leu Val Leu His Asp Ile Thr Ser
100 105 110
Tyr Pro Ala Pro Met Leu Ala His Arg Trp Gly Val Pro Ala Ile Gln
115 120 125
Leu Thr Pro Asn Leu Val Val Trp Asp Gly Tyr Glu Glu Thr Glu Leu
130 135 140
Ala Gln Gly Phe Glu Glu Met Lys Arg Thr Pro Arg Gly Ala Ala Tyr
145 150 155 160
Tyr Ala Arg Phe Ala Asp Trp Leu Val Glu His Asp Met Thr His Thr
165 170 175
Asp Pro Ala Arg Leu Val Gly Met Pro Glu Arg Gly Ile Val Leu Ile
180 185 190
Pro Ser Ala Leu Gln Pro His His Asp Lys Val Asp Thr Ser Val Phe
195 200 205
Thr Phe Val Gly Ala Cys Gln Gly Asp Arg Ala Asp Gln Gly Glu Trp
210 215 220
His Arg Pro Ala His Leu Asp Pro Gln Thr Lys Val Val Leu Val Ser
225 230 235 240
Leu Gly Ser Ala Trp Thr Lys Glu Pro Ala Phe Tyr Arg Glu Cys Leu
245 250 255
Ala Ala Phe Gly Asp Leu Pro Gly Trp Tyr Leu Val Leu Gln Ile Gly
260 265 270
Lys Phe Val Asp Val Ala Glu Leu Gly Pro Leu Pro Asp Asn Val Glu
275 280 285
Val His Ser Trp Val Pro Gln Leu Ser Ile Leu Arg Gln Ala Asp Ala
290 295 300
Phe Ile Thr His Ala Gly Ala Gly Gly Ser Gln Glu Gly Leu Ala Ser
305 310 315 320
Gly Val Pro Met Val Ala Val Pro Leu Ala Thr Asp Gln Phe Gly Asn
325 330 335
Ala Ala Met Leu Ala Glu Leu Gly Val Ala Arg His Val Pro Met Ala
340 345 350
Glu Ala Thr Ala Asp Thr Leu Arg Ala Ala Val Gln Gly Leu Val Ala
355 360 365
Asp Pro Glu Val Ala Ala Ala Val Arg Arg Met Gln Glu Arg Thr Ala
370 375 380
Ala Glu Gly Gly Thr Glu Gln Ala Ala Asp Leu Ile Glu Ala Ala Leu
385 390 395 400
Pro Gly Arg Ala Ala Arg His Gly
405

Claims (10)

1.粉蝶霉素糖基转移酶sGT1,其特征在于:所述糖基转移酶sGT1的氨基酸序列为:如SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列。
2.根据权利要求1所述的粉蝶霉素糖基转移酶sGT1,其特征在于:编码所述的糖基转移酶sGT1的核苷酸序列为:如SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列。
3.一种表达载体,其特征在于:含有权利要求2所述的编码所述的糖基转移酶sGT1的核苷酸序列的表达载体。
4.根据权利要求3所述的表达载体,其特征在于:所述表达载体为适用于放线菌中高表达的整合型载体。
5.如权利要求3或4所述的表达载体在表达所述的糖基转移酶sGT1中的应用。
6.如权利要求1或2所述的糖基转移酶的克隆表达方法,其特征在于:包括如下步骤:将编码所述的糖基转移酶sGT1的核苷酸序列克隆入表达载体中构建表达载体;再将所述的表达载体转入表达系统中进行蛋白表达;最后经纯化得到所述的糖基转移酶sGT1。
7.如权利要求1或2所述的糖基转移酶的应用,其特征在于:所述的糖基转移酶sGT1在制备糖基化修饰的粉蝶霉素类化合物中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用,其特征在于:所述的应用为所述糖基转移酶sGT1将糖基供体的糖基转移并结合到粉蝶霉素类化合物上;所述的糖基供体为UDP-D-Glu。
9.根据权利要求7所述的应用,其特征在于:所述的粉蝶霉素类化合物为piericidinA1;所述的糖基化修饰为对piericidin A1化合物的10位羟基和/或4'位羟基进行糖基化修饰。
10. 根据权利要求7所述的应用,其特征在于:具体包括以下步骤:(1)将编码所述的糖基转移酶sGT1的核苷酸序列克隆入整合型载体中构建整合型表达载体;(2)将所述的重组表达载体转入链霉菌S. youssoufiensis OUC6819进行高表达;(3)经纯化,得到糖基化粉蝶霉素类化合物。
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CN107746835A (zh) * 2017-09-29 2018-03-02 暨南大学 一种糖基转移酶及其克隆表达方法与应用

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